Безопасность пищевых продуктов

Обсуждается безопасность данного вида продукции для здоровья и жизни человека, экологии и экономический эффект от использования такого рода продукции. Ясно одно: в перспективе ГМИ будут расширять свое присутствие на рынках как западных стран, так и России.

ГМИ являются продуктом селекции, основанной на манипуляции генетическими элементами. В геном живого организма или растения вводится ген, кодирующий полипептид (белок) или группу пептидов с определенной функцией. Получается организм с новыми фенотипическими признаками. Такими признаками в основном являются: устойчивость к гербицидам и/или к насекомым – вредителям данного вида. Именно новые фенотипические признаки, несвойственные данному виду, вызывают опасения у противников распространения ГМИ. Утверждается, что такого рода вмешательство в естественные природные процессы может пагубно сказаться на потребителях генетически модифицированного растения. Неясен и экологический ущерб от такого вида селекции: растение, которому введен ген устойчивости к насекомым и/или гербициду, станет иметь преимущества, как перед своими дикими родственниками, так и другими видами. Это может привести к экологическому дисбалансу, нарушению трофической питательной цепи и т. п. С другой стороны, представители крупных компаний, производящих ГМИ, утверждают, что производство ГМ-культур едва ли не единственный способ решить общемировую продовольственную проблему.

Допущенные на рынок ГМ-продукты выявили необходимость для государств, опираясь на различные законы, маркировать продукты так или иначе связанные с «правами потребите-

91

ля». Как было сказано выше, первым продуктом, оказавшимся на прилавках супермаркетов Великобритании, была томатная паста из модифицированных томатов. Этот продукт был соответствующе маркирован и тем самым предопределил Директиву 258/97/ЕС, введенную в 1997 г., обязывающую маркировать ГМИ-продукты, а также их ингредиенты.

Вэтом же году на европейском рынке появились продукты, содержащие новые авторизованные генетические модификации. Такими продуктами были соя и кукуруза (модификация ВТ-176). Вследствие этого была введена новая Директива И39/98/ЕС. Этот документ определял требования к маркировке продуктов в случае обнаружения в них или материалах их производства новых последовательностей дезоксирибонуклеиновых кислот (ДНК) или новых белков. Директива 1139/98/ЕС регламентировала качественные методы (принцип да/нет) определения ГМИ в продуктах.

Директива 1139/98/ЕС была дополнена два года спустя, когда выяснилось, что вследствие особенностей технологии производства пищевых продуктов, в немодифицированных материалах могут появляться контаминации (загрязнения) модифицированными материалами.

ВРоссии принят ряд федеральных законов и нормативных актов, регулирующих оборот генетически модифицированных продуктов и материалов их производства. Среди них: Федеральный закон «О качестве и безопасности пищевых продуктов» и постановление, принятое Министерством здравоохранения РФ «О порядке гигиенической оценки и регистрации пищевой продукции, полученной из генетически модифицированных источников». В соответствии с СанПиН 2.3.2.1078-01 «Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов» с I сентября 2002 г. была введена обязательная маркировка пищевых продуктов из ГМИ.

Экспертизу пищевой продукции из ГМИ (осуществляют по следующим направлениям: 1) медико-генетическая оценка (изучение заявленного внедренного гена на молекулярном и клеточном уровне и его влияния на растение и другие объекты); 2) технологическая оценка (изучение органолептических, потребительских и других свойств) и 3) медико-биологическая оценка, по результатам которой проходят клинические испытания, выдается заключение о качестве и безопасности продукции из ГМИ.

92

В России прошли полный цикл всех необходимых исследований и разрешены для использования в пищевой промышленности 11 видов пищевой продукции растительного происхождения, полученных с применением трансгенных технологий: 3 линии сои, устойчивые к пестицидам; 3 линии кукурузы, устойчивые к пестицидам; 2 линии кукурузы, устойчивые к вредителям; 2 сорта картофеля, устойчивые к колорадскому жуку; 1 линия сахарной свеклы. Санитарно-эпидемиологической экспертизе подлежит продукция, полученная с использованием генетически модифицированных микроорганизмов: 1) сыры, полученные с использованием дрожжевых заправок и других соединений; 2) пиво, полученное с использованием модифицированных дрожжей; 3) молочная продукция, колбасы, полученные с использованием «стартерных» культур.

Метод выявления ГМИ в сырье и пищевых продуктах растительного происхождения осуществляется с помощью специальных тест систем. Количественное определение основано на расчете отношения количества ДНК модифицированной линии к общему количеству ДНК анализируемого растения, выраженного в процентах.

9.1.Методы определения генномодифицированных продуктов

Под генетическими элементами подразумеваются участки молекулы ДНК, представляющие собой последовательности, которые опосредованно, через РНК кодируют полипептидную цепь белка, а также различные вспомогательные последовательности, такие как промотор и терминатор. Таким образом, ГМИ представляет собой организм, в геном которого встроена ДНК другого организма. Конечной целью модификации является получение признака, который отсутствует у немодифицированной особи данного вида.

Из вышесказанного следует, что у исследователя есть три критерия, по которым он может прямо судить о том, является ли данный организм, пищевой продукт и/или материал его производства генетически модифицированным. Этими критериями являются:

93

1)встроенная последовательность ДНК и фланкирующие вспомогательные последовательности;

2)РНК, матрицей для синтеза которой служила встроенная

ДНК;

3)полипептидная цепь, код, последовательности которой содержатся во встроенной ДНК.

10.БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ ДОБАВКИ

Биологически активные добавки (БАД) – природные (или идентичные природным) биологически активные вещества, которые употребляются одновременно с пищей или вводятся в состав пищевых продуктов.

БАД подразделяют на нутрицевтики – соединения, обладающие пищевой ценностью, и парафармацевтики, обладающие выраженной биологической активностью.

Нутрицевтики – эссенциальные нутриенты, которые являются природными ингредиентами пищи: витамины и их предшественники, полиненасыщенные жирные кислоты, в том числе W-3-полиненасыщенные жирные кислоты, фосфолипиды, отдельные минеральные вещества и микроэлементы (кальций, железо, селен, цинк, иод, фтор), незаменимые аминокислоты, некоторые моно- и дисахариды, пищевые волокна (целлюлоза, пектин, гемицеллюлоза и др.).

Нутрицевтики позволяют разрабатывать индивидуальный рацион питания, состав которого зависит от потребностей организма. Эти потребности формируются многими факторами, к которым относят пол, возраст, физические нагрузки, физическое состояние, условия среды обитания. Нутрицевтики компенсируют дефицит необходимых веществ, обеспечивают удовлетворение физиологических особенностей. Они усиливают ферментную защиту клеток, связывают и ускоряют выведение из организма чужеродных и токсичных веществ, а также направленно изменяют обмен отдельных веществ, например, токсикантов, воздействуя на ферментные системы метаболизма ксенобиотиков.

Эффекты применения нутрицевтиков обеспечивают условия первичной и вторичной профилактики различных алиментарнозависимых заболеваний, к которым относятся ожирение, атеро-

94

склероз и другие сердечно-сосудистые заболевания, злокачественные новообразования и иммунно-дефицитные состояния. Потребление нутрицевтиков в составе пищевого рациона позволяет компенсировать дефицитные эссенциальные пищевые вещества и обеспечить удовлетворение физиологических потребностей человека, изменяющихся при его болезни, организовать лечебное питание.

В настоящее время выпускается большое количество фирменных препаратов, содержащих отдельные группы нутрицевтиков и их комбинации. К таким препаратам относятся витаминные и витаминно-минеральные комплексы, препараты фосфолипидов, в частности лецитина, и др.

Парафармацевтики – это минорные компоненты пиши. К ним относят органические кислоты, биофлавоноиды, кофеин, регуляторы пептидов, эубиотики (соединения, поддерживающие нормальный состав и функциональную активность микрофлоры кишечника).

К группе парафармацевтиков принадлежат также БАД, регулирующие аппетит и способствующие уменьшению энергетической ценности рациона. К эффектам, определяющим функциональную роль парафармацевтиков, относятся: регуляция микробиоценоза желудочно-кишечного тракта (ЖКТ); нервной деятельности; функциональной активности органов и систем (секреторной, пищеварительной и др.); адаптогенный эффект.

Эффективность регуляторных и адаптогенных эффектов парафармацевтиков ограничивается рамками физиологической нормы. Эффекты воздействия, превышающие эти границы, относятся к лекарственным препаратам. Совокупность перечисленных эффектов обеспечивает организму человека способность адаптироваться к экстремальным условиям. Применение парафармацевтиков является эффективной формой вспомогательной терапии.

Почему в последнее время уделяется такое большое внимание БАД? Прежде всего – достижения медицины, показавшие, что обеспечить полноценное питание возможно только при широком использовании БАД, которые могут быть получены из любого биологического субстрата (животного, растительного, микробиологического), и экономика (синтез лекарств дорог), и особенности развития человека. С изменением образа жизни и характера питания человек, по-видимому, утратил неко-

95

торые ферментные системы. Можно сказать, что пища сформировала человека, а метаболический дисбаланс с природой стал следствием активной деятельности человека.

Эссенциальность пищевых веществ для сегодняшнего человека – отражение пищевого статуса наших предков. Изменение образа жизни и питания привело к резкому сокращению энергетических затрат, составляющих сегодня 2,2–2,5 тыс. калорий в сутки. Малый объем натуральной пищи не позволяет даже теоретически обеспечить организм всеми необходимыми веществами (белками, полиненасыщенными кислотами, витаминами, минеральными веществами, в том числе селеном). Изменения в структуре питания («достижение» пищевой индустрии), отсекли поток экзогенных регуляторов и лишили человека такой формы связи с природой. Широкое применение БАД при производстве продуктов питания может решить эти вопросы. В то же время, если применение нутрицевтиков сегодня очевидно, применение парафармацевтиков имеет много нерешенных вопросов химического, биохимического и медицинского характера.

11. ПОЛИМЕРНЫЕ И ДРУГИЕ МАТЕРИАЛЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Полимерные синтетические и натуральные материалы,

применяемые в пищевой промышленности, должны обладать определенными эксплуатационными свойствами, которые зависят от назначения и состава пищевого продукта, условий эксплуатации, упаковки и т. д.

Полимерные материалы применяют для: 1) расфасовки и транспортировки продуктов, 2) защиты от воздействия окружающей среды и различных микроорганизмов, 3) сохранения питательной ценности продукта, 4) увеличения срока его годности.

Натуральные полимеры модифицируют химической обработкой. В состав различных полимерных композиций входят отвердители, пластификаторы, наполнители, красители, порообразователи и другие компоненты, которые придают определенные свойства. Полимерные материалы не должны изменять органолептических свойств продуктов, выделять вещества, оказывающие влияние на организм человека.

96

Обязательна гигиеническая экспертиза материалов, контактирующих с пищевыми продуктами. Необходимо учитывать:

1)отсутствие изменений органолептических свойств продукта – прочности, консистентности, цвета, запаха, вкуса;

2)отсутствие миграции в пищевые продукты чужеродных химических веществ в количествах, превышающих норматив;

3)отсутствие химических взаимодействий между материалом и пищевым продуктом;

4)отсутствие факторов, влияющих на развитие микрофлоры. Для упаковочных материалов существует маркировка «для пищевых продуктов», «для сухих пищевых продуктов» и т. д.

В зависимости от биологической активности, степени миграции из полимерного материала добавки, вводимые в полимерные материалы, подразделяются на допустимые и недопустимые. Добавки должны соответствовать гигиеническим нормативам, определенным в токсикологическом эксперименте. Такими нормативами являются: ДКМ – допустимое количество миграции; ДМ – максимально допустимая суточная доза.

11.1.Соединения, применяемые в технологии полимерных материалов

Мономеры. Стирол, эпихлоргидрин, винилхлорид.

Катализаторы и инициаторы. В основном – неорганиче-

ские соединения. Остаточное содержание катализатора нормируется зольностью, которая не превышает 0,02 %. Инициаторы – перекисные соединения и диазосоединения, их содержание ≤0,2 %.

Стабилизаторы. В основном, малотоксичные стеараты кальция, цинка.

Пластификаторы. Придают полимерным материалам мо- розо-, водо- и маслостойкость – глицерин, парафиновое масло, этаноламины, стеараты.

Наполнители. Диоксиды кремния и титана, мел, целлюлоза. Красители. Природные и синтетические, органические и неорганические, пигменты. Гарантией безвредности является

ДКМ.

97

11.2. Полимерные материалы, используемые в пищевой промышленности

Поливинилхлорид и сополимеры винилхлорида – основ-

ные компоненты оборудования для пищевого производства. Это мелкая тара, вкладыши в деревянные ящики, бочки при упаковке животных жиров. Пленка применяется для упаковки рыбных продуктов.

Термоусадочная пленка «Саран», которая отличается стойкостью к жирам, низкой газопроницаемостью, используется в вакуумной упаковке птицы, мяса.

Поливиниловый спирт – один из основных компонентов для изготовления колбасных оболочек, покрытий емкостей для ванн, как желеобразователь в кондитерских изделиях.

Новален – сополимер винилацетата с дибутилмалеинатом или этиленом – покрытие для твердых жиров.

Токсичность полимерного материала данного вида связана с возможностью миграции в продукт химических соединений.

Полистирол и его аналоги обладают определенной твердостью, влагостойкостью, устойчивостью. Эти материалы применяются при изготовлении деталей оборудования, посуды, тары для упаковки сыров, молочных и мясных продуктов.

Органическое стекло типа «дакрил» получают на основе

акриловых полимеров, обладающих высокой устойчивостью к агрессивным средам. Используют сополимеры метилметакрилата со стиролом.

Полиамиды – различные марки пленок для упаковки и стерилизации продуктов питания. Обладают высокой механической прочностью, не растворяются в органических растворителях, стойки к маслам, жирам, действию бактерий, плесеней.

Полимерные материалы на основе эпоксидных смол –

многослойные антикоррозийные покрытия, лаки, эмали для консервной промышленности. Они стойки к действию моющих и дезинфицирующих веществ, к обработке паром.

Полиолефины – полиэтилен, полипропилен, сополимеры этилена с пропиленом и т. д. характеризуются высокой химической стойкостью к агрессивным средам, влагонепроницаемостью, морозостойкостью и находят широкое применение в качестве упаковочного материала.

98

Эффективный современный упаковочный материал – пакеты Тетра Брик Асептик. Применяются более чем в 100 странах мира для упаковки напитков, жидких и пастообразных продуктов. Обеспечивают хранение от нескольких месяцев до года при комнатной температуре без консервантов. Пакеты производит концерн «Тетра Лаваль» (Швеция), в нашей стране подольское предприятие «Тетра Пак».

Удобны комбинированные материалы: сочетание поли-

мерных пленок, картона, бумаги, фольги. Полиэтиленовый воск, добавленный к парафину, дает возможность получения прочных покрытий для бумаги и картона. Полиэтиленовый воск марки Е-114 используется для покрытия бумажной и картонной тары для молока, мороженого, сливочного масла, маргарина, покрытия стаканчиков одноразового пользования. Бумага, покрытая полиэтиленовой пленкой, удобна для упаковки молока, сливок и т. д. Алюминиевую фольгу с лаковым покрытием на основе поливинилхлорида применяют для упаковки плавленого сыра, жиров.

Ламистер – упаковочный материал, для кулинарных продуктов, изготовления банок под пресервы и консервы – алюминиевая фольга, склеенная полипропиленом.

В России около 200 предприятий выпускают мягкую упаковку. В целом по России специалисты оценивают рынок многослойных пленок в 100 тыс. т, причем 43 % составляет импорт. Из того, что производится в России, 20 % идет на экспорт в страны ближнего зарубежья.

Для ряда мясных продуктов (колбасы, сосиски) используют как натуральные, так и искусственные оболочки. Натураль-

ные – оболочки из внутренностей животных, которые паро- и газопроницаемы, сохраняют питательные и вкусовые свойства продуктов.

Искусственные – белковые – белкозин и кутизин. Материалом служат коллагеновые волокна, выделяемые из среднего слоя (спилка) шкур крупного рогатого скота. По свойствам эти оболочки близки к натуральным, но изделия в них имеют небольшой срок хранения. Из белка, выделяемого из среднего слоя шкур крупного рогатого скота, получают колларин. Специальным типом оболочек является материал хуки, который изготавливают из коллагена, нитяной нерастяжимой сетки с ромбовидным плетением, капроновой эластичной сетки.

99

Фиброузные (вискозно-армированные) упаковки относят к паро- и газонепроницаемым, производят их из волокнистой фиброузной бумаги с пропиткой целлюлозой.

11.3. Утилизация упаковочного материала

Ежегодно десятки тонн упаковочного материала загрязняют среду обитания как человека, так и животного мира. В цивилизованных странах активно проводится работа по утилизации упаковочного материала, особенно полимерной комбинированной упаковки. В 2002 г. в Ирландии, где ежегодно потребляется 1,2 млрд пакетов, был введен 15-центовый налог на эту продукцию. Потребление пакетов при этом снизилось на 90 %. Первая в мире свободная зона от пакетов появилась в 2004 г. в Австралии.

Экологической характеристикой упаковки материалов принято считать единицы загрязнения среды UBP, которые учитывают возможность и легкость утилизации, ее стоимость и другие показатели, рассчитываемые по специальным методикам. По мнению специалистов нельзя рекомендовать упаковку, если UBP превышает 100. В табл. 37 приведены значения UBP некоторых упаковочных материалов.

Для решения экологических проблем по упаковке предлагаются следующие направления:

1) многооборотная тара;

100